1. De chemische vergelijking

De reactie van methaan (CH4) en zuurstof (O2) is een verbrandingsreactie, die koolstofdioxide (CO2) en water (H2O) produceert:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

2. Stoichiometrie

De vergelijking vertelt ons het volgende:

* 1 mol CH4 reageert met 2 mol O2

* 1 mol CH4 produceert 1 mol CO2

* 1 mol CH4 produceert 2 mol H2O

3. Molaire massa's

* CH4:12.01 g/mol (c) + 4 * 1.01 g/mol (h) =16,05 g/mol

* O2:2 * 16.00 g/mol (o) =32,00 g/mol

4. Berekeningen

* mol CH4: 24 g / 16,05 g / mol =1,5 mol

* mol O2: 96 g / 32,00 g / mol =3 mol

5. Beperkende reactant

* van de vergelijking: 1 mol CH4 heeft 2 mol O2 nodig.

* We hebben: 1,5 mol CH4 en 3 mol O2.

* Dit betekent: We hebben genoeg O2 om met alle CH4 te reageren. CH4 is de beperkende reactant.

6. Productberekeningen

* CO2 geproduceerd: 1,5 mol CH4 * (1 mol CO2 / 1 mol CH4) =1,5 mol CO2

* Mass van CO2: 1,5 mol * 44.01 g/mol =66,02 g

* H2O geproduceerd: 1,5 mol CH4 * (2 mol H2O / 1 mol CH4) =3 mol H2O

* Mass van H2O: 3 mol * 18,02 g/mol =54,06 g

Conclusie

Wanneer 24 g CH4 reageert met 96 g O2:

* CH4 is de beperkende reactant.

* 66.02 g CO2 en 54.06 g H2O worden geproduceerd.